基于.NET的城軌ATC仿真系統界面設計

第一章ATC系統簡介ATC是一套以安全和效率為目的、調節列車運行間隔的自動控制設備，通過車載設備、地面設備、車站和控制中心組成的控制系統完成列車運行控制。列車自動控制(ATC)系統為現代信號系統，主要包括列車自動防護(ATP)、列車自動監控(ATS)與列車自動運行(ATO)子系統，乃至無人駕駛(Driverless)列車控制新技術。

第二節ATC系統國產化的重要意義ATC系統是城市軌道交通項目中的關鍵核心技術。目前,擁有ATC系統成熟技術、成熟產品的只有國外跨國公司，如美國USS、德國西門子、法國阿爾斯通等。而國內目前尚無自己成熟、可用的ATP、ATO、ATS子系統產品,更無成熟完整的國產化ATC技術和產品。通過國產化政策的實施，可以為我國的軌道交通發展節約巨大的成本費用，也為我國擁有自主的知識產權奠定堅實的基礎。ATC仿真系統平臺的開發更是重中之重，刻不容緩。而平臺是要依靠界面來實現用戶的操作的，所以ATC仿真系統的界面設計對我國的軌道交通發展具有重大的意義。第二章畢業設計的主要內容本次畢業設計，就是要制作一個用戶界面。該整合界面將三個后臺程序整合結合在一起，并且具有自由選擇啟動路徑，啟動程序，日志文件的瀏覽和修改，錯誤報警提示，視頻播放等功能，為實際操作者提供操作上的便利，實用性較好。

第三章界面設計方案第一節開發工具選擇最新的.NET框架

.NET框架是微軟公司于2002年底推出的一個全新的框架體系。它更著重于網絡服務和網絡資源共享的開發工作，能夠為公眾提供更加豐富、有用的網絡資源與服務。最合適的開發軟件在.NET平臺里，C#.NET是非常重要的一個成員。作為開發軟件，與早期的C/C++相比，C#具有以下優點：簡單、現代、面向對象、類型安全、版本可控、兼容、靈活。第二節界面設計界面：在人和機器的互動過程（HumanMachineInteraction）中，有一個層面，即我們所說的界面（interface）。用戶界面是屏幕產品的重要組成部分，它是用戶對程序進行可視化操作的窗口，也是整個程序功能模塊的最直接的體現。用戶界面設計的三大原則是：置界面于用戶的控制之下；減少用戶的記憶負擔；保持界面的一致性。

界面設計流程：設計實現測試設計階段結構設計StructureDesign

結構設計也成概念設計（ConceptualDesign），是界面設計的骨架。通過對用戶研究和任務分析，制定出產品的整體架構。交互設計

InteractiveDesign

交互設計的目的是使產品讓用戶能簡單使用。因此，人的因素應作為設計的核心被體現出來。視覺設計

VisualDesign

在結構設計的基礎上，參照目標群體的心理模型和任務達成進行視覺設計。要達到用戶愉悅使用的目的。實現階段首先，要對客戶的需求和任務進行分析，找出整個界面程序最需要解決的實際問題。其次，找到并確定解決該問題的最好算法。然后，根據剛才實現的功能，用控件來將它們可視化。接下來，就是界面的布局。最后，就是界面的美化工作，對界面做一些視覺上的處理。

測試階段在完成了上述兩個階段后，一個界面程序的雛形已經形成。但是在實際的應用中，往往會產生一些原先無法預料或者根本沒有考慮到的錯誤。如果不經測試就交付用戶，那是不負責任的。因此，測試工作非常重要。第一步，測試控件的布局和顯示 第二步，測試控件的可操作性 第三步，使用界面 第四步，烤機 第五步，修改程序結構圖主界面路徑配置程序啟動日志文件操作日志文件瀏覽宣傳視頻播放報錯提示第四章具體功能設計路徑配置路徑配置頁面的功能就是可以讓用戶自定義三個后臺程序的啟動路徑，省去逐個查找的麻煩。路徑配置體現出該界面的可移植性。程序啟動程序啟動模塊是三個后臺程序的入口。在配置完路徑后，通過這里來實現程序的啟動。報錯提示報錯提示頁面會在用戶進行了錯誤的路徑配置并且試圖執行程序時彈出。這是交互設計的體現，增加界面的友好度。日志文件操作日志文件操作模塊是一個功能的集合。他集合了許多小功能來讓用戶輕松的完成對日志的操作。其中查找功能是重點。不僅因為其算法特殊，更因為它是任何文本操作中必不可少的功能。由于RichTextBox控件提供的查找功能并不強，因此用它來實現完整的查找也是有難度的。為什么要用“另存為”而不是“保存文件”？

這當然是出于對原始記錄的保護目的。因為日志文件的特殊性，原始記錄是很重要的，所以即使有所修改，也要對原文件進行保護。狀態欄狀態欄是用戶了解當前程序狀態和工具提示的地方。因此，這也是交互設計的體現，增加界面友好度。在該界面中，狀態欄會顯示已經打開的日志文件的讀寫狀態，保存狀態以及當前日期和時間。視頻播放為了達到宣傳效果，在界面啟動前會自動播放視頻和聲音。

播放功能是通過MicrosoftDirectX9.0SDK中的AudioVideoPlayBack

控件完成的。它不是.NETFramework的控件，需要另外添加。

這里播放的視頻是我自己錄制的。第五章總效果圖第五章總結經過了為期10周的畢業設計，運用自己的所學所得，終于完成了城軌ATC仿真系統的界面設計。在對ATC系統的查閱中，也使我懂得了不少關于軌道交通信號系統方面的知識和信息，獲益匪淺。 在完成設計的過程中，我也遇到過不少的難題，有的經過研究后解決了，有的到現在仍然還沒有解決，這不可說不是一種遺憾，也讓我更加清醒地認識到自己的能力，學海無涯！在這個整合界面里，還能夠添加右鍵菜單和登陸畫面的功能，無奈時間有限，只能留待以后繼續完善了留下的遺憾有二：沒有實現視頻播放完畢的自動關閉功能查找的時候從文件尾返回文件頭會卡在整個界面的開發過程中，我總結了一些體會，這些體會讓我真正體驗到想要成為一名合格的開發人員是多么的艱難。 首先是平穩的心態，認真對待每一個看似簡單的問題。我在編寫界面時，經常會覺得有些功能很簡單，但是在思考算法和完成代碼的時候，一些不預料的問題又常常令我頭痛，所以對每一個問題都不能掉以輕心。 其次是一顆為用戶著想的心。無論實現什么功能，都要站在用戶的角度去思考，這個功能是否實用，是否還有必要的功能沒有添加，步驟是否繁瑣，文字是否友好等等。如果不從用戶的角度去看待界面，那么在測試的時候，就一定會知道自己的界面有多么濫。 最